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【STM32】STM32F4 GPIO八种模式及工作原理详解_Z小旋-CSDN博客_stm32io口的八种工作模式
GPIO,即通用I/O(输入/输出)端口，是STM32可控制的引脚。STM32芯片的GPIO引脚与外部设备连接起来，可实现与外部通讯、控制外部硬件或者采集外部硬件数据的功能。
（1）GPIO_Mode_IN_FLOATING 浮空输入
（2）GPIO_Mode_IPU 上拉输入
（3）GPIO_Mode_IPD 下拉输入
（4）GPIO_Mode_AIN 模拟输入
// 浮空、上拉、下拉
typedef enum
{
GPIO_PuPd_NOPULL = 0x00,
GPIO_PuPd_UP = 0x01,
GPIO_PuPd_DOWN = 0x02
}GPIOPuPd_TypeDef;
#define IS_GPIO_PUPD(PUPD) (((PUPD) == GPIO_PuPd_NOPULL) || ((PUPD) == GPIO_PuPd_UP) || \
((PUPD) == GPIO_PuPd_DOWN))
（5）GPIO_Mode_Out_OD 开漏输出（带上拉或者下拉）
（6）GPIO_Mode_AF_OD 复用开漏输出（带上拉或者下拉）
（7）GPIO_Mode_Out_PP 推挽输出（带上拉或者下拉）
（8）GPIO_Mode_AF_PP 复用推挽输出（带上拉或者下拉）
输入不需设置推挽或开漏。
可以输出强高低电平，连接数字器件 。
推挽结构一般是指两个三极管分别受两互补信号的控制,总是在一个三极管导通的时候另一个截止.
可以输出强低电平，高电平得靠外部电阻拉高。输出端相当于三极管的集电极. 需要外接上拉电阻，才能实现输出高电平 合于做电流型的驱动，其吸收电流的能力相对强(一般20ma以内)；
在使用任何一种开漏模式时，都需要接上拉电阻，否则只能输出低电平。
// 输入、输出、复用（Alternate function Mode）、模拟（Analog）
typedef enum
{
GPIO_Mode_IN = 0x00, /*!< GPIO Input Mode */
GPIO_Mode_OUT = 0x01, /*!< GPIO Output Mode */
GPIO_Mode_AF = 0x02, /*!< GPIO Alternate function Mode */
GPIO_Mode_AN = 0x03 /*!< GPIO Analog Mode */
}GPIOMode_TypeDef;
#define IS_GPIO_MODE(MODE) (((MODE) == GPIO_Mode_IN) || ((MODE) == GPIO_Mode_OUT) || \
((MODE) == GPIO_Mode_AF)|| ((MODE) == GPIO_Mode_AN))
// 推挽、开漏
typedef enum
{
GPIO_OType_PP = 0x00,
GPIO_OType_OD = 0x01
}GPIOOType_TypeDef;
#define IS_GPIO_OTYPE(OTYPE) (((OTYPE) == GPIO_OType_PP) || ((OTYPE) == GPIO_OType_OD))
（1）2MHZ (低速)
（2）25MHZ (中速)
（3）50MHZ (快速)
（4）100MHZ (高速)
// 输出速度
typedef enum
{
GPIO_Low_Speed = 0x00, /*!< Low speed */
GPIO_Medium_Speed = 0x01, /*!< Medium speed */
GPIO_Fast_Speed = 0x02, /*!< Fast speed */
GPIO_High_Speed = 0x03 /*!< High speed */
}GPIOSpeed_TypeDef;
/* Add legacy definition */
#define GPIO_Speed_2MHz GPIO_Low_Speed
#define GPIO_Speed_25MHz GPIO_Medium_Speed
#define GPIO_Speed_50MHz GPIO_Fast_Speed
#define GPIO_Speed_100MHz GPIO_High_Speed
#define IS_GPIO_SPEED(SPEED) (((SPEED) == GPIO_Low_Speed) || ((SPEED) == GPIO_Medium_Speed) || \
((SPEED) == GPIO_Fast_Speed)|| ((SPEED) == GPIO_High_Speed))
ADC 和 DAC 要将 IO 配置为模拟通道。
当GPIO用于模拟功能时，引脚的上、下拉电阻是不起作用的，这个时候即使配置了上拉或下拉模式，也不会影响到模拟信号的输入输出。
配置为复用功能模式。
上拉：悬空时，为高电平。若输入为低电平，则引脚电平为低。
下拉：悬空时，为低电平。若输入为高电平，则引脚电平为高。
浮空：悬空时，引脚电压不定，易受到干扰。
STM32中为弱上拉，即通过此上拉输出的电流是很弱的，如要求大电流还是需要在外部再接大电阻上拉到高电平。上拉电阻一般比较大，因为电阻太小电流分流多，会导致带负载能力弱，一般取5.1K~10K。
只有输出模式才需要配置推挽、开漏，输入模式下不需要配置。
如下图做好外设接线，LED负极连接单片机STM32F407ZET6的PB11。
#include "stm32f4xx.h"
#include "stm32f4xx_gpio.h"
// 配置GPIO
void LED_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); // 开启外设时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); // 初始化
}
int main()
{
LED_Init();
GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_11); // 置高电平，LED常量
}